A figyelem nem csak a modern idegtudomány egyik központi fogalma, hanem a hétköznapokban is gyakran használt kifejezés. Figyelni valamire azt jelenti, hogy az a valami központi helyen van a tudatban. Mint amikor egy szűrőn a dolgok nagyrésze fennakad, csak éppen a figyelt dolog csúszik át a hálón? Vagy mint, amikor a reflektorfény a színpad egy részére világít? Esetleg, amikor rányomunk egy tubus ragasztót egy halom papírra és hurkapálcára? Ezekkel a hasonlatokkal próbálták megragadni a figyelem lényegét a kutatók az utóbbi időkben. 

A figyelem határozza meg, hogy mi tölti ki a tudatunkat. A figyelem minden éber pillanatunkban jelen van, éppen ezért nehéz vizsgálni. Hogyan vizsgálhatják az éber elme egy állandó jellemzőjét? A probléma feloldása abban rejlik, hogy a figyelem általában egy jól körülhatárolható dologra irányul. Ezt a szelektivitást kihasználva kezdték a kutatók a figyelmet vizsgálni.

A figyelem egyik legmegbízhatóbb jele, hogy az ember és az állatok a figyelt dologra irányítják az érzékszerveiket.Ez a látás esetében a legszembeötlőbb, hiszen a tekintet irányultságát könnyen meg lehet állapítani. Érdekes módon ezzel elsőként Ivan Pavlov foglalkozott a modern viselkedéstudományban. Pavlov arra figyelt fel, hogy a csengőszóra kondicionált kutyái nem kezdtek nyáladzani az étkezés jelére, amikor idegeneknek akarta megmutatni a jelenséget. A kutyák figyelmét túlságosan lekötötték az új emberek, a csengőszóval nem foglalkoztak. Noha Pavlov „mi-az?” reflexnek nevezte ezt a jelenséget, a szakirodalomba orientációs reflex néven került be. A feltűnő viselkedéses jelenség alkalmas volt arra, hogy a figyelem külső ingerek általi irányítottságának szabályszerűségeit feltárják a kutatók.

A figyelem szűrő, vagy ragasztó?

A XX. század második felében kibontakozó kognitív pszichológia azonban más kérdésekkel kezdett foglalkozni. A kutatókat az érdekelte, hogy mik a korlátai, milyen kapacitása van a figyelemnek. Ezzel a kérdéssel Donald Broadbent kezdett foglalkozni, az egyik fő kísérleti eljárása a dichotikus fülelési feladat volt. Ennek az a lényege, hogy a kísérleti résztvevő fejhallgatón keresztül hallgat hanganyagokat, de úgy, hogy a két hangszóróból eltérő hangsávok hallatszanak. Egyik híres kísérletében mindkét hangsávon számokat soroltak összefésülve, vagyis először a bal oldalról hallottak egy számjegyet, majd a jobbról, majd újra balról. Amikor el kellett ismételniük a számsorokat, a résztvevők először a bal füllel hallott három számot mondták, majd a jobb füllel hallott hármast, bár a valódi időrendi sorrend nem ez volt. Ez alapján állt elő Broadbent azzal az elképzeléssel, hogy a figyelem szűrőként működik, ami egyszerű fizikai jellemzők alapján szűri a bejövő információt, például az alapján, hogy melyik fülből érkezik.

A dichotikus fülelési feladat vázlata
Forrás: www.bio.psy.ruhr-uni-bochum.de

Broadbent szűrő metaforáját más kutatók is fenntartották, de egy kicsit finomítottak rajta. Colin Cherryt például a koktélpartikon szerzett tapasztalatai inspirálták a Broadbent által bevezetett kísérleti módszer használatára. Cherryt az kezdte foglalkoztatni, hogyan lehetséges az, hogy amikor az ember zsúfolt partikon egy beszélgetésben vesz részt és a többit látszólag kizárja, mégis rögtön felfigyel, ha elhangzik a neve, vagy valami más, számára érdekes kifejezés a közelében. Cherry arra gyanakodott, hogy ha a figyelem valóban korán, az egyszerű fizikai jellemzők alapján szűri a bejövő információt, akkor a koktélparti-effektus nem létezhetne.

Válogatás az ingerek között

Kísérleteiben szintén két hangsávot játszott a résztvevőinek a fejhallgatók két hangszóróján, azonban ezek a hangsávok komplex monológok felvételei voltak. Amikor a résztvevők az egyik hangsávra koncentráltak, akkor a másik tartalmáról fogalmuk sem volt. Cherry megkérte a résztvevőket, hogy folyamatosan ismételjék el az egyik hangsávon hallott szavakat, így biztosította, hogy az egyik hangsávra fókuszáljanak. Amikor a nem figyelt hangsávon elhangzott a résztvevő neve, akkor azonban a figyelem rögtön erre a sávra terelődött. Cherry ezek alapján úgy vélte, hogy a nem figyelt információ is viszonylag magas szinten feldolgozódik, hiszen a szavak értelmezése már nem pusztán a hangalak fizikai jellemzőinek függvénye. A korai szűrő a nem figyelt ingerek esetében csak a legalapvetőbb fizikai jellemzők feldolgozását tenné lehetővé, például, hogy a kísérleti résztvevő megállapítsa, hogy milyen nemű a beszélő. Cherry eredményei így kétségbe vonták a korai szűrés elméletét, a kutató azonban nem állt elő újabb hasonlattal, egyszerűen csak feljebb tolta a feldolgozási hierarchiában Broadbent szűrőjét. A szűrő tehát csak a magasabb rendű feldolgozás szintjén lép akcióba, hogy kiválassza a figyelem fókuszát, így akár a nem figyelt szöveg szavainak értelmezése is megtörténhet.

A szűrő helyett épp Broadbent egyik tanítványa, Anne Treismann vetett fel új metafórát. Treismann a vizuális kereséssel kezdett foglalkozni. A vizuális keresés a látótérben lévő ingerek közötti válogatást jelenti, ami a hétköznapi életben is fontos jelenség és ráadásul könnyen bevihető a laboratóriumba is. Vizuális keresés például, amikor az ember egy tömegben próbálja megtalálni egy ismerősét. Treismann egyszerű formákkal teli képeken helyezett el célingereket, amelyek egy bizonyos jellemzőjükben eltértek a többitől. A kísérletek során egyértelművé vált, hogy a feladat annál nehezebb, minél több ingerjellemzőt kell figyelembe venni a teljesítéséhez. Ha piros körök és piros keresztek között kell megtalálni egy kék keresztet, akkor könnyű dolgunk van. Ha azonban kék körök is vannak a színen, akkor már nem elég csak a színt figyelembe venni és nehezebbé válik a feladat, tovább tart megtalálni a célingert. Treismann ez alapján azt állította, hogy a figyelem összekapcsolja az egy ingerhez tartozó jellemzőket, vagyis „összeragasztja” ezeket a tulajdonságokat, hogy egységes élmény jöjjön létre. Egy újabb metafora, ami segíti megragadni a figyelem lényegét?

A vizuális keresés könnyebb, amikor elég csak egy jellemzőt figyelembe venni a célpont megtalálásához Forrás: Williams, Eidels és Townsend, 2014 – Psychonomic Bullatin & Review

Treismann vizsgálatai alapján hamarosan egy harmadik metafora is megjelent a figyelem szakirodalmában. A vizuális keresés eredményeit ugyanis egyesek szerint úgy kell inkább értelmezni, hogy a figyelem ingerről, ingerre ugrál, viszont tovább kell időzni abban az esetben, ha több szempontot is meg kell vizsgálni a célinger felismeréséhez. A reflektorfény elképzelés összhangban van a koktélparti-effektussal is, hiszen ez alapján elképzelhető, hogy a bejövő információ feldolgozása a figyelem, vagyis a reflektorfény nélkül is lehetséges, a figyelem csak hatékonyabbá teszi.

A figyelem reflektorfény

Ezt az elképzelést támogatják a figyelem idegrendszeri alapjait firtató kutatások is. Ezekben a vizsgálatokban sokszor egy olyan kísérleti manipulációhoz nyúltak vissza, amit még Hermann von Helmholtz eszelt ki a XIX. század második felében. Egy nagy tábla közepére keresztet festett, majd köré betűket rajzolt, egymástól egyenlő távolságra. Az így készített táblát egy elsötétített szobában állította fel, amelyben időnként egy szikra villant fel egy pillanatra. A kísérlet során végig a tábla közepén lévő keresztre függesztette a tekintetét, azonban a figyelmét közben a tábla más pontjaira irányította. Azt tapasztalta, hogy az ún. rejtett figyelem segítette a figyelt területen lévő betűk felismerését. A rejtve figyelt területen lévő betűket élesebben látta, mint a többit, noha a tekintetét végig a tábla közepén tartotta. A rejtett figyelem azért jött kapóra az agykutatóknak, mert ezzel lehetséges volt olyan kísérleti elrendezéseket létrehozni, amelyekben két kondíció között csupán annyi volt a különbség, hogy a résztvevő épp a megjelenő ingerre irányítja a figyelmét, vagy nem.

Egy ilyen elrendezésben megkérik a kísérleti résztvevőt, hogy fókuszáljon a képernyő közepén lévő keresztre, de a figyelmét irányítsa a képernyő egyik oldalára. Az adott oldalon időnként megjelenik egy egyszerű vizuális inger, néha viszont nem. Végső soron azonban lesznek olyan próbák, amelyek csak abban térnek el egymástól, hogy a résztvevő a figyelmét épp a megjelent ingerre irányította, vagy az ellenkező oldalra, de a képernyőn megjelenő kép teljesen identikus mindkét esetben. Ezzel az elrendezéssel az idők során számos vizsgálatot végeztek, amik arra utaltak, hogy a figyelem a vizuális rendszerben a feldolgozási hierarchia legtöbb szintjén fokozza a neurális tevékenységet. Fontos azonban, hogy figyelem nélkül is van idegi tevékenység ezeken a területeken. A figyelem sok kutató szerint a reflektorfényhez hasonlít a leginkább: a bevilágított dolgokra kerül a hangsúly, itt zajlik a produkció leglátványosabb része, de azért a sötétben sem áll meg az élet.

A reflektorfény metafora írja le legjobban, mit gondolnak manapság az agykutatók a figyelemről és a modern idegtudományi vizsgálatoknak köszönhetően arról is vannak már elképzelések, hogy melyik idegi hálózatok feleltethetők meg a reflektornak és mi is tulajdonképpen a fény. Ettől függetlenül nem állíthatjuk, hogy minden világos lenne a figyelemmel kapcsolatban, pedig egyre súlyosabb, megoldásra váró problémák kötődnek a figyelemhez napjainkban. Talán majd egy újabb metafora hozza el az áttörést?

A figyelem valami ilyesmi, vagy legalábbis egyelőre ez a legjobb metaforánk
Forrás: Flickr.com